场效应管原理、场效应管的小信号模型及其参数
[09-14 09:59:33] 来源:http://www.88dzw.com 电路学习 阅读:8400次
文章摘要:当VDS 增加到使VGD=VGS(th)时,相当于VDS增加使漏极处沟道缩减到刚刚开启的情况,称为预夹断,此时的漏极电流ID基本饱和。当VDS增加到 VGD<VGS(th)时,预夹断区域加长,伸向S极。 VDS增加的部分基本降落在随之加长的夹断沟道上, ID基本趋于不变。当VGS>VGS(th),且固定为某一值时,VDS对ID的影响,即iD=f(vDS)|VGS=const这一关系曲线如图02.16所示。这一曲线称为漏极输出特性曲线。二、伏安特性1. 非饱和区非饱和区(Nonsaturation Region)又称可变电阻区,是沟道未被预夹断的工作区。由不等式VGS>VGS(th)
场效应管原理、场效应管的小信号模型及其参数,标签:学习园地,http://www.88dzw.com当VDS 增加到使VGD=VGS(th)时,相当于VDS增加使漏极处沟道缩减到刚刚开启的情况,称为预夹断,此时的漏极电流ID基本饱和。
当VDS增加到 VGD<VGS(th)时,预夹断区域加长,伸向S极。 VDS增加的部分基本降落在随之加长的夹断沟道上, ID基本趋于不变。
当VGS>VGS(th),且固定为某一值时,VDS对ID的影响,即iD=f(vDS)|VGS=const这一关系曲线如图02.16所示。这一曲线称为漏极输出特性曲线。
二、伏安特性
1. 非饱和区
非饱和区(Nonsaturation Region)又称可变电阻区,是沟道未被预夹断的工作区。由不等式VGS>VGS(th)、VDS<VGS-VGS(th)限定。理论证明,ID与VGS和VDS的关系如下:
2.饱和区
饱和区(Saturation Region)又称放大区,是沟道预夹断后所对应的工作区。由不等式VGS>VGS(th)、VDS>VGS-VGS(th) 限定。漏极电流表达式:
在这个工作区内,ID受VGS控制。考虑厄尔利效应的ID表达式:
3.截止区和亚阈区
VGS<VGS(th),沟道未形成,ID=0。在VGS(th)附近很小的区域叫亚阈区(Subthreshold Region)在这个区域内,ID与VGS的关系为指数关系。
4.击穿区
当VDS 增大到足以使漏区与衬底间PN结引发雪崩击穿时,ID迅速增加,管子进入击穿区。
四、P沟道EMOS场效应管
在N型衬底中扩散两个P+区,分别做为漏区和源区,并在两个P+之间的SiO2绝缘层上覆盖栅极金属层,就构成了P沟道EMOS管。
耗尽型MOS(DMOS)场效应管
N 沟道耗尽型MOSFET的结构和符号如图3-5所示,它是在栅极下方的SiO2绝缘层中掺入了大量的金属正离子。所以当VGS=0时,这些正离子已经感应 出反型层,形成了沟道。于是,只要有漏源电压,就有漏极电流存在。当VGS>0时,将使ID进一步增加。VGS<0时,随着VGS的减小漏极电流逐渐减 小,直至ID=0。对应ID=0的VGS称为夹断电压,用符号VGS(off)表示,有时也用VP表示。N沟道耗尽型MOSFET的转移特性曲线见图所 示。
N沟道耗尽型MOSFET的结构和转移特性曲线
P沟道MOSFET的工作原理与N沟道MOSFET完全相同,只不过导电的载流子不同,供电电压极性不同而已。这如同双极型三极管有NPN型和PNP型一样。
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